第2课时 正投影
1.掌握正投影的概念,了解中心投影、平行投影和正投影的关系.
2.掌握线段、正方形、正方体的正投影的特征.
阅读教材P88-91页,自学“思考”、2个“探究”与例题,掌握正投影的概念,以及线段、平面的正投影的三种情况.
自学反馈 独立完成后小组内交流
①投影线垂直于投影面产生的投影叫做 .
②正投影是一种特殊的平行投影,它区别于一般的平行投影的不同之处是 .
③平行投影与中心投影的主要区别是 .
④平行投影有两种情况:一种是投影线 照射投影面;另一种是投影线 照射投影面,这种投影就是正投影.
注意区分正投影与平行投影之间的区别与联系,掌握正投影是特殊的平行投影,是光线垂直于投影面的特殊情况.
活动1 小组讨论
例1 如图,把一根直的细铁丝(记为线段AB)放在三个不同位置:
①铁丝平行于投影面;②铁丝倾斜于投影面;③铁丝垂直于投影面(铁丝不一定要与投影面有公共点).三种情况下铁丝的正投影各是什么形状?由此你可以猜想线段的正投影有什么规律?
解:①铁丝平行于投影面时,它的正投影的形状跟大小与它本身完全相等;
②铁丝倾斜于投影面,它的正投影仍然是一条线段,但长度变短了;
③铁丝垂直于投影面,它的正投影变成了一个点.
①当线段AB平行于投影面P时,它的正投影是线段A1B1,线段与它的投影的大小关系为AB=A1B1;②当线段AB倾斜于投影面P时,它的正投影是线段A2B2,线段与它的投影的大小关系为AB>A2B2;③当线段AB垂直于投影面P时,它的正投影是一个点A3.以上的规律可以通过用铅笔作投影试验得出.
例2 如图,把一块正方形硬纸板Q(例如正方形ABCD)放在三个不同位置:①纸板平行于投影面;②纸板倾斜于投影面;③纸板垂直于投影面.三种情况下纸板的正投影各是什么形状?由此你可以猜想得出什么规律?
解:①纸板Q平行于投影面P时,Q的正投影与Q形状、大小一样(即全等);
②纸板Q倾斜于投影面P时,Q的正投影与Q的形状、大小发生变化(面积变小);
③纸板Q垂直于投影面P时,Q的正投影成为一条线段.
用作业本做一个投影试验就可得出结论.
活动2 跟踪训练(独立完成后展示学习成果)
1.一条线段的正投影有可能比这条线段本身长吗?一条线段的平行投影呢?一条线段的中心投影呢?
一条线段的正投影小于等于本身的长,这点以上已知总结了;而线段的平行投影有可能比本身长,这点可根据人在太阳光下的影长得出;一条线段的中心投影也可以比本身长,这点可根据人在夜间灯光下的影子得出结论.
2.圆的正投影有哪些情况呢?
当物体的某个面平行于投影面时,这个面的正投影与这个面的形状、大小完全相同(即全等).
活动1 小组讨论
例3 画出如图摆放的正方体在投影面P上的正投影.
①正方体的一个面ABCD平行于投影面P如图(1);
②正方体的一个面ABCD倾斜于投影面P,上底面ADHE垂直于投影面P,并且上底面的对角线AH垂直于投影面P如图(2).
解:①如图(1),正方体的正投影为正方形A1B1C1D1,它与正方体的一个面是全等关系.
②如图(2),正方体的正投影是矩形E1F1C1D1,这个矩形的长等于正方形的底面对角线的长,矩形的宽等于正方体的棱长.矩形上、下两边中点连线A1B1是正方体的侧棱AB及它所对的另一条侧棱的投影.
根据影子的形成是光线被物体遮挡所形成的,所以要考虑到面与面,线与线的遮挡问题.
活动2 跟踪训练(小组讨论完成后展示学习成果)
若把例3中图(2)的正方体以DF所在直线为轴转动一定角度(0°-90°),其正投影的外形是什么图形?
如果转动角度为锐角,其正投影的外形为六边形,如果转动角度为直角,其正投影为正方形,且与正方体的一个面全等.
活动3 课堂小结
1.投影线垂直于投影面的投影叫做正投影.注意,正投影是特殊的平行投影,中心投影不可能是正投影.
2.几种基本图形(线段、正方形、圆、正方体)的正投影分几种情况.
3.当物体的某个面平行于投影面时,这个面的正投影与这个面全等;物体正投影的形状、大小与它相对于投影面的位置有关.
教学至此,敬请使用学案当堂训练部分.
【预习导学】
自学反馈
①正投影
②投影线垂直于投影面
③光线是平行还是交于一点
④倾斜于、垂直于
【合作探究1】
活动2 跟踪训练
1.略
2.略
【合作探究2】
活动2 跟踪训练
如果转动角度为锐角,其正投影的外形为六边形,如果转动角度为直角,其正投影为正方形,且与正方体的一个面全等.